Группа исследователей инженерного факультета Гонконгского университета (HKU) разработала биосенсорную систему размером с монету, которая применяться для персонализированного мониторинга состояния здоровья по широкому спектру направлений. Об этом сообщает портал TechXplore. Перевод основных положений публикации представлен изданием discover24.ru.
Гонконгская система PERfECT (аббревиатура от Personalized Electronic Reader for Electrochemical Transistors) – это самая маленькая в мире система такого рода, она имеет очень скромные габариты в 1,5×1,5×0,2 см и весит всего 0,4 грамма. Это устройство легко носить с собой, например, интегрировать со смарт-часами или использовать в качестве пластыря, чтобы обеспечить непрерывный мониторинг биосигналов, таких как уровень глюкозы и концентрация антител в крови и даже поте.
«Наша носимая система – компактная, мягкая и незаметная для пользователей, и она может осуществлять непрерывный мониторинг различных состояний человеческого организма. Эти функции означают, что она может произвести революцию в технологиях здравоохранения», – подчеркнул доктор Шимин Чжан из Департамента электротехники и электроники, который возглавляет исследовательскую группу HKU WISE (носимая, интеллектуальная и мягкая электроника) по разработке системы PERfECT.
Основой нового устройства служат органические электрохимические транзисторы, которые считаются сенсорной технологией следующего поколения из-за их устойчивости к воде и высокой чувствительности при низком рабочем напряжении (милливольты), но которым до сих пор не хватало миниатюрных размеров и поддержки беспроводной связи для управления их работой.
Носимая система PERfECT заполняет этот пробел. Она способна обеспечить общую производительность электрохимического транзистора с частотой дискретизации данных до 200 000 операций в секунду – то есть производительность, сравнимую с уровнем традиционного громоздкого медицинского оборудования. При этом ее цена составляет всего одну десятую часть от стоимости такого оборудования.
Система PERfECT отличается широким спектром направлений персонализированного мониторинга состояния здоровья. В частности, она может использоваться для выявления и измерения таких различных состояний, как диабет, сердечно-сосудистые заболевания и психическое здоровье.
PERfECT также может служить миниатюрной электрохимической станцией для носимых устройств и измерять выходные параметры других типов низковольтных транзисторов, таких как полевые транзисторы с электролитическим управлением и тонкопленочные транзисторы с высоким значением k и диэлектрическим управлением.
Система может быть применена сразу в нескольких носимых системах, основанных на низковольтных транзисторах. Исследовательская группа доктора Чжана уже создала новую компанию SESIC, чтобы сделать эту технологию коммерчески доступной.